专利名称：一种矿用无线通讯系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种矿用无线通讯系统。
背景技术：
我国井下通讯主要为有线方式，由于井下环境差，巷道分布多，干扰信号源多，对无线的发展障碍比较大。近年技术发展，泄露技术、小灵通技术、无线对讲技术及WIFI技术相继用于煤矿井下，不过以前采用的“泄露”技术及低频穿透技术来解决井下无线通讯其通讯距离短(一般在30m以内)、必须单独组网等缺点，目前仅在矿井机车调度方面有一定应用。小灵通及无线对讲机技术虽然解决了通讯距离及防爆问题，但系统设备构成复杂，不能进采掘面、单独布线、频段限制等劣势在近年的通信建设上进展不大。矿山安全语音广播是每个矿山安全生产不可缺少的基础设施之一，尽管近几年来视频技术和网络技术在飞速的发展，但矿山智能多分区广播系统以它的实用性、经济性、便捷性迅速被各矿山所应用。我国大部分的矿山基本上扩声电话为主，但他在音质方面，安全应急方面还远远满足不了矿山安全生产的需要。智能多分区矿用广播系统是矿山行业广播发展的趋势，它主要用于矿山公共场合，如举行全矿的活动、通知、播送音乐、表扬先进、召开全矿大会等。对现行矿山广播系统的功能、容量、音质、智能多分区化水平等都提出了更高的要求。随着国家对矿山安全生产的日益重视，以及各矿山企业提高生产效率增强企业竞争力的需求日益强烈，矿山对通信管理的安全性、便捷性、可靠性、实用性的需求日益强烈。将先进的无线通讯管理技术应用于井下和井上的无线调度通信、井下广播、人员考勤、定位跟踪，并与原固定电话的调度、行政通信系统合而为一，实现了移动化、一体化、多样化综合功能，成为了矿山企业信息现代化生产、管理的必然趋势。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种矿用无线通讯系统，以提供一种高效、快捷和安全通讯的矿用无线通讯系统·。本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现:一种矿用无线通讯系统，包括相互连接的井上系统和井下系统，所述井上系统包括与井下系统分别连接的广播主机、拼接屏和语音调度台，所述广播主机连接有送话器，所述语音调度台连接有语音服务器；所述井下系统包括由若干网络交换机组成的工业光纤以太环网，所述工业光纤以太环网上分别连接有若干相连的座机、若干相连的本安型基站和若干相连的本安型音箱，所述本安型基站设有相配套的本安型手机和定位卡。进一步的，所述语音服务器通过语音网关连接外网。所述网络交换机和本安型音箱的电源为本安电源。进一步的，所述本安型基站采用无线WIFI信号连接本安型手机和定位卡。所述本安型音箱相互之间、本安型音箱与网络交换机之间均通过串行总线连接。本实用新型的有益效果为:基于工业以太网加上工业总线的新型矿用通讯综合管理系统，不仅具有传统有线调度系统的全部调度能力，而且能对无线终端设备进行指挥调度，在通讯的基础上增加了一套智能井下广播系统。系统提供了井下作业人员管理系统所有功能，将有效的利用与扩展现有的通信资源，帮助用户提高生产效率和管理能力，提高用户的安全管理水平和行业竞争力。
下面根据附图对本实用新型作进一步详细说明。图1是本实用新型实施例所述的矿井无线通讯系统的结构示意；图2是本实用新型实施例所述矿用无线通信系统本安型音箱的连接示意图3是本实用新型实施例所述的矿用无线通信系统本安型手机的连接示意图；图4是本实用新型实施例所述的矿用无线通信系统定位卡的连接示意图。图中:1、语音服务器；2、语音网关；3、语音调度台；4、网络交换机；5、本安电源；6、本安型基站；7、本安型手机；8、座机；9、广播主机；10、本安型音箱；11、送话器；12、定位卡；13、外网；14、拼接屏；15、工业光纤以太环网；16、无线WIFI信号；17、串行总线。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型实施例所述的一种矿用无线通讯系统，包括相互连接的井上系统和井下系统，所述井上系统包括与井下系统分别连接的广播主机9、拼接屏14和语音调度台3，所述广播主机3连接有送话器11，所述语音调度台3连接有语音服务器I ;所述井下系统包括由若干网络交换机4组成的工业光纤以太环网15，所述工业光纤以太环网15上分别连接有若干相连的座机8、若干相连的本安型基站6和若干相连的本安型音箱10，所述本安型基站6设有相配套的本安型手机7和定位卡12。所述语音服务器I通过语音网关2连接外网13。所述网络交换机4和本安型音箱10的电源为本安电源5。所述本安型基站6通过无线WIFI信号16连接本安型手机7和定位卡12。所述本安型音箱10相互之间、本安型音箱10与网络交换机4之间均通过串行总线17连接。本实用新型提供的一种矿用无线通讯系统，其各组成部分简介如下:语音服务器1，所述语音服务器I是在局域网中运行的管理语音通话软件，以控制对网络通信或网络通讯资源(IP话机、WIFI手机等)进行访问的计算机，并能够为在网络上进行通信提供资源；语音网关2，所述语音网关2是在局域网与语音通讯外网13 (电信、联通、移动等)之间进行互通互连，用于提供协议转换、路由选择、数据交换等网络兼容功能的设施；调度台3，所述调度台3是为无线通讯系统专用的调度电话进行交换的语音前台设备。调度台3是语音服务器的前台设备，主要进行无线语音通讯的调度。硬件由调度键盘、话筒(两个)组成。具有语音通讯、快速录音查询功能。是无线通讯系统中重要的前台设备。网络交换机4，所述网络交换机4安装于矿井下具有以太网的地方，网络交换机4通过工业光纤以太环网5监控系统进行数据传输；本安电源5，所述本安电源5是给井下部分提供电源；本安型基站6，所述的本安型基站6是指在煤矿井下一定的无线电覆盖区中，通过语音服务器1，与本安型手机7之间进行信息传递的无线电收发信电台；本安型手机7，所述的本安型手机7是可以在煤矿井下较广范围内使用的便携式电话终端；座机8，所述的座机8指专供某人或某区域使用的电话终端；本安型音箱10，所述的本安型音箱10是可以在煤矿井下较广范围内使用具有对讲、通话、播放本景音乐的终端设备。矿井下本安型基站6就近接入网络交换机4中进行数据交换，本安电源5给网络交换机4提供电源，座机8的信号进入附近的网络交换机4中，本安型音箱10通过串行总线17连接，各本安型音箱10之间只有一条串行总线17就近接入网络交换机4，各本安型音箱10与网络交换机4通过本安电源5供电，经过工业光纤以太环网15与广播主机9进行连接；本安型手机7在矿井无线WIFI网络16信号覆盖区通过本安型基站6顺利实现拨打位于地面办公区和矿井巷道内其他本安型手机7、座机8和本安型音箱10。本实用新型提供的一种矿用无线通讯系统具有有线无线一体化；再有通畅的语音网关2的支持下、持本安型手机7用户能拨打矿方原有座机8和外网13包括调度短号，行政长号、市话、中国移动、联通、电信、等其他网络内电话。语音调度台3与语音服务器I连接，具有强大的调度控制功能:通话记录查询功能，可计费、组呼、群呼、调度强插、强拆、呼叫转移、手机等级限制、设置不同的呼叫权限、电话会议、录音、实时监听等用户状态语音提示、不在服务区时遗漏电话短信通知功能；本实用新型是可实现跨地面和井下、有线通讯、广播和无线通讯，公网与私网的一体化矿井调度指挥通讯系统。如图2所示，本安型音箱10通过串行总线17连接，本安型音箱10通过本安电源5供电，经过工业光纤以太环网15与广播主机9进行连接；广播主机9与拼接屏14连接，可将本安型音箱10的安装位置及工作状态在拼接屏14上进行显示。本安型音箱10具有网络广播、扩音对讲等功能，在日常生产中，可利用广播主机9对井下各地点本安型音箱10播放背景音乐、新闻、宣传报道等，使之成为改善生产环境、加强信息交流、提高精神文化建设的工具。在发生突发事件、需要紧急撤离时，地面调度指挥人员可利用送话器11以扩音喊话的方式向本安型音箱10现场发送指令、提示撤离线路，指挥现场人员迅速、有序、安全地撤离危险区域；现场人员也可通过井下任意本安型音箱10就地喊话、对讲，汇报现场情况，从而最大程度地减少灾害影响和受灾后救援过程中的次生影响。本安型音箱10组成的井下广播系统实现播出智能多分区化，既通过软件控制编程实现的自动播出系统，操作简单，实现快捷，自动播出系统不是独立的井下广播系统，它可放在任何矿井广播系统的前端，实现矿井广播系统的自动播出，定时播放，如音乐铃声、背景音乐等，本安型音箱10组成的系统具有良好的开放性和可扩展性，可组成线状、树装网络，并可增设信号出口，根据具体的需求任意添加是本安型音箱10。本安型音箱10具备地址编码，组网灵活，整个广播网络内本安型音箱10可以任意增减而不影响整个网络广播效果。如图3所示，本安型手机7通过无线WIFI网络16与本安型基站6进行连接，本安电源5分别给本安型基站6和网络交换机4供电；井上井下通信一体化；本安型手机7在矿井无线WIFI网络16信号覆盖区通过本安型基站6顺利实现拨打位于地面办公区和矿井巷道内其他本安型手机7或座机8 ；本安型手机7本身具有来电显示功能，可识别其它电话来电；本安型手机7具有对讲功能，启用对讲功能后，持 续按住手机侧键说话，周围同样启用对讲功能的手机就能听到声音。松开侧键后就能接听其他启用对讲功能的手机发出的语音。对讲功能不需要语音服务器I支持；本安型手机7还具有一键报警功能，设置好紧急号码后就可以使用一键报警功能了。使用时持续按住手机的报警键手机屏幕上显示一个倒计时窗口。倒计时结束后手机自动拨打报警电话；本安型手机7具有脱网通信功能，脱网通信功能手机智能切换。在本安型基站6正常覆盖的情况下，本安型手机7上显示注册失败也能够拨打和接听电话。拨打电话时只要输入对方号码即可，脱网通信时通话双方可以在多个本安型基站6之间漫游。处于脱网通信状态的手机如果启用了对讲功能也能对讲通话。如图4所示，定位卡12通过无线WIFI网络16与本安型基站6进行连接，根据拼接屏14图形化的信息可以很直观的显示井下巷道分布，设备安装及运行状态、当前各区域人员分布，下井人员的滞留信息等。图形支持放大、缩小、漫游等功能，当有人员滞留超过设定时间或设备运行异常时，拼接屏14动态图采用不同的图标信息模拟显示，并发出声光报警，同时信息栏给出语音和文字双重提示，另可设定多级短信报警，根据具体情况分别报送各级管理人员。系统具有携定位卡12人员出、入井时刻、出、入重点区域的时刻、出、入限制区域的时刻等监测功能。煤矿井下无线通讯系统可包含多个区域通讯，每个区域优选安装518个本安型基站6，可安装518个本安型音箱10，每台本安型音箱10可通过串行总线17串联。可以实现以下功能:实现矿方通讯网络内本安型手机7在井下主要大巷道和重要车厂区和井上固定电话8的通信无缝对接，以及矿用本安型手机之间的通话顺畅，满足煤矿需求，实现应急通信，提高工作效率和安全系数。本实用新型不局限于上述最佳实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在 本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种矿用无线通讯系统，包括相互连接的井上系统和井下系统，其特征在于:所述井上系统包括与所述井下系统分别连接的广播主机(9)、拼接屏(14)和语音调度台(3)，所述广播主机(9)连接有送话器(11)，所述语音调度台(3)连接有语音服务器(I);所述井下系统包括由若干网络交换机(4)组成的工业光纤以太环网(15)，所述工业光纤以太环网(15)上分别连接有若干相连的座机(8)、若干相连的本安型基站(6)和若干相连的本安型音箱(10)，所述本安型基站(6)设有相配套的本安型手机(7)和定位卡(12)。
2.根据权利要求1所述的矿用无线通讯系统，其特征在于:所述语音服务器(I)通过语音网关(2)连接外网(13)。
3.根据权利要求2所述的矿用无线通讯系统，其特征在于:所述网络交换机(4)和本安型音箱(10)的电源为本安电源(5)。
4.根据权利要求3所述的矿用无线通讯系统，其特征在于:所述本安型基站(6)通过无线WIFI信号(16)连接本 安型手机(7)和定位卡(12)。
5.根据权利要求1-4任一项所述的矿用无线通讯系统，其特征在于:所述本安型音箱(10)相互之间以及本安型音箱(10)与网络交换机(4)之间均通过串行总线(17)连接。
专利摘要本实用新型涉及一种矿用无线通讯系统，包括相互连接的井上系统和井下系统，所述井上系统包括与井下系统分别连接的广播主机、拼接屏和语音调度台，所述广播主机连接有送话器，所述语音调度台连接有语音服务器；所述井下系统包括由若干网络交换机组成的工业光纤以太环网，所述工业光纤以太环网上分别连接有若干相连的座机、若干相连的本安型基站和若干相连的本安型音箱，所述本安型基站设有相配套的本安型手机和定位卡。本实用新型的有益效果为具有传统有线调度系统的全部调度能力，能对无线终端设备进行指挥调度，系统提供了井下作业人员管理系统所有功能，提高了用户的安全管理水平和行业竞争力。
文档编号E21F17/18GK203167080SQ20132011670
公开日2013年8月28日 申请日期2013年3月14日 优先权日2013年3月14日
发明者张斌, 张辰, 魏红艳 申请人:山西巨安电子技术有限公司